1、創新超高層過風孔處巨柱結構施工方法單 位： 中建三局武漢綠地中心總承包項目部小組名稱： 606天路QC小組發布人：趙 飛七、按對策表實施八、效果檢查十、總結和展望九、標準化目 錄一、課題概況二、小組概況四、設定目標并分析三、選擇課題五、提出并確定最佳方案六、制定對策表一、 課題概況現今世界上超高層建筑鱗次櫛比。要確保安全，還必須考慮居住上的舒適性，在遇較大風力時能減小建筑物的搖晃。故此，被譽為“定樓神球”的風阻尼器廣泛應用開來。一、 課題概況武漢綠地中心，作為目前在建的中國第一、世界第二高樓，卻在抵御地震荷載以及風荷載的方式上，劍走偏鋒。憑借結構自身的過風孔，不僅能滿足各類安全性及舒適性需求，

2、而且造型新穎美觀，富有藝術性。安全性舒適性藝術性一、 課題概況一、課題概況巨柱SC1巨柱SC2主塔樓結構形式一、課題概況巨柱整體造型由下至上先向核心筒外傾斜，后向核心筒內傾斜；且自下而上巨柱尺寸逐漸變小樓層傾斜方向SC1傾角F1F24層外傾2.20.1F25F30層無傾角0F31F119層內傾0.19.3一、課題概況巨柱SC1典型截面31504738在過風層巨柱SC1與核心筒之間無水平結構連接（即：SC1巨柱跨3個結構層，在13.5m高度范圍內無水平結構連接），且巨柱SC1鋼骨上要焊接幕墻的巨型埋件。一、課題概況過風層結構平面圖過風層幕墻環梁埋件高1615mm 、 長4485mm，且呈折線型過

3、風層環梁埋件詳圖25101615幕墻環梁埋件效果圖幕墻環梁埋件立面圖一、課題概況二、小組概況小組名稱：606天路QC小組成立時間：2011.07.05課題名稱：創新超高層過風孔處巨柱結構施工方法本次活動時間：2016.03.012016.09.01課題類型： 創新型注冊編號：ZJSJLD-2016-02活動次數：30次人均接受QC教育40小時平均年齡：32歲出勤率： 98%序號姓名性別職稱組內職務組 內 分 工1鄭承紅男高級工程師組長整體策劃2王震男高級工程師副組長協調指揮3唐碧波男高級工程師組員技術指導4程然女高級工程師組員指導小組活動、負責質量控制5陳江偉男工程師組員技術策劃6楊建男工程師

4、組員現場協調7柳大華男工程師組員質量管理8趙飛男助理工程師組員技術管理9劉永明男工程師組員安全檢查10林財榮男工程師組員測量管理11趙海樺男工程師組員現場實施12張保華男工程師組員質量控制二、小組概況二、小組概況三、 選擇課題說明：結點、表示作業的起始和終點；圖中顯示總工時為6d。箭頭表示作業，箭頭上方文字表示作業內容；箭頭下方數字表示時間（工作日）。制圖人：趙飛 日期：2016.03.05 現場巨柱正常施工節奏：1、標準層巨柱施工網絡圖：說明：結點、表示作業的起始和終點；圖中顯示總工時為25d。箭頭表示作業，箭頭上方文字表示作業內容；箭頭下方數字表示時間（工作日）。2、過風層巨柱施工網絡圖：

5、 現場巨柱正常施工節奏：三、 選擇課題制圖人：趙飛 日期：2016.03.051、標準層巨柱施工進度為每層6天2、過風層巨柱施工進度為每層25天1、標準層巨柱施工進度為每層6天2、過風層巨柱施工進度為每層15d業主要求：現場正常施工節奏：選題：創新超高層過風孔處巨柱結構施工方法三、 選擇課題四、 設定目標并分析目標： 1、創新超高層過風孔處巨柱結構施工方法 2、過風層巨柱施工每層不超過15天四、 設定目標并分析目標可行性分析：QC小組通過5M1E分析法對目標可行性進行分析，小組成員一致認為目標可行。人員項目團隊都是精心挑選的，經驗豐富，且責任心強機械現場垂直運輸吊裝設備、焊接設備、測量設備先進

6、；構件埋件在滬寧鋼機加工廠加工，其設備能力滿足要求材料材料供應商穩定，材料供應能力滿足要求方法依托局深化事業部，項目擁有一支經驗豐富的深化設計團隊，同時還擁有一支有實力的BIM小組，在工藝方法上有很強的剖析能力環境項目與設計、分包合作良好；對于鋼構件的焊接，構件加工廠及現場的制作環境均滿足相應的環境控制要求，對特殊氣候條件有應對措施監測總包及各分包單位嚴格進行過程質量檢查及驗收，對于需要第三方檢測的特殊工序，均嚴格按照規范要求落實到位目標可行五、 提出并確定最佳方案序號工序工期分析能否優化1幕墻環梁埋件焊接幕墻環梁埋件現場焊接量大，焊接質量難控制，若改變焊接場所和工序順序，可能對工期有利可能2

7、操作架搭設工藝和工序順序幾乎沒有改進的空間不能3混凝土養護是后置工序的先決條件，隨后置工序調整而調整不能4幕墻環梁安裝環梁安裝時間不能壓縮，但它的前置工序屬于等待時間，若調整工序順序，有可能節約工期可能5爬模附梁支座安裝工藝和工序順序幾乎沒有改進的空間不能6鋼筋綁扎因幕墻巨型埋件與巨柱主筋及箍筋發生了大面積的干涉、碰撞，應用BIM可以解決一部分問題，同時可以考慮改變鋼筋綁扎方式可能尋找突破點： 小組成員通過集體討論達成一致意見：由于標準層巨柱施工已經過多次優化并已模塊化，與標準層相同的工序改進空間甚微，只能從新增加的五道工序和增加了工作時間的鋼筋綁扎尋找突破點。方案提出2016年3月，全體組員

8、兩次集中對尋找的突破點反復研究，并運用頭腦風暴法展開專題討論，提出了可突破的三道工序、9種方案，并將結果用親和圖整理如下：制圖人：趙飛 日期：2016.03.10五、 提出并確定最佳方案五、 提出并確定最佳方案方案的進一步分析3.1幕墻環梁埋件焊接方案分析表制表人：趙飛 日期：2016.03.18幕墻環梁埋件焊接方案名稱可操作性經濟性安全性施工周期結論鋼筋綁扎前現場焊接埋件尺寸巨大，高空就位焊接難度大、工作量大鋼結構焊接是專業分包合同內施工內容，不會產生額外費用高空大型鋼結構焊接，操作人員存在一定的安全風險現場高空焊接，一個埋件的焊接所需時間至少6d不可行鋼骨吊裝前地面焊接鋼骨重且尺寸大，埋件

9、又呈折線型，現場地面焊接，場地和焊接質量難以保證1.現場地面焊接，會產生二次轉運的費用2.構件制作周期縮短，制作廠要增加趕工費地面焊接，無高空操作風險通知加工廠構件提前進場，在地面進行預先焊接，可不占關鍵線路不可行鋼結構加工廠焊接施工方便，焊接質量可得到有效保障通過設計與業主審核的深化圖，工廠加工焊接不產生額外費用工廠焊接，最為安全在工廠加工焊接，不占用現場施工時間可行五、 提出并確定最佳方案方案的進一步分析3.2幕墻環梁安裝方案分析表制表人：趙飛 日期：2016.03.18幕墻環梁安裝方案名稱可操作性經濟性安全性施工周期結論混凝土澆筑前安裝環梁安裝后再澆筑混凝土，環梁的位置及標高可能產生一定

10、的變化不產生額外費用高空大型鋼結構安裝，操作人員存在一定的安全風險提前安裝幕墻環梁，可提供巨柱爬模附著點，為上一層過風孔巨柱施工節約工期可行混凝土澆筑后安裝混凝土澆筑完畢再安裝環梁，確定標高及位置即可不產生額外費用高空大型鋼結構安裝，操作人員存在一定的安全風險至少等混凝土養護3d才能施工，巨柱爬模的爬升會相應滯后3d不可行鋼結構加工廠安裝在工廠將環梁安裝在巨柱上，運輸中成品保護非常困難運輸費用要增加1倍工廠安裝，安全性最好提前安裝幕墻環梁，可提供巨柱爬模附著點，為上一層過風孔巨柱施工節約工期不可行五、 提出并確定最佳方案3.3鋼筋綁扎方案分析表制表人：趙飛 日期：2016.03.18鋼筋綁扎方

11、案名稱可操作性經濟性安全性施工周期結論在幕墻環梁埋件焊接前綁扎鋼筋增加了幕墻環梁埋件的焊接難度，且在埋件安裝過程中容易割斷主筋不產生額外費用有完備的安全防護體系鋼筋綁扎時間可以縮短一半，但單個幕墻環梁埋件焊接時間至少延長3d不可行埋件高度范圍箍筋地面焊接固定，其余鋼筋現場綁扎在地面預先將箍筋焊接在埋件與鋼骨之間的狹小空間，操作人員方便實施箍筋焊接的費用比正常綁扎的費用略高在地面操作，基本沒有安全風險埋件范圍內箍筋預先完成，其余鋼筋正常綁扎，可以縮短工期可行埋件高度范圍箍筋工廠焊接固定，其余鋼筋現場綁扎與現場地面焊接差別不大，但需要加工廠采購鋼筋或將現場的鋼筋送到鋼結構加工廠增加鋼筋原材的運輸費

12、或檢測費，且工廠焊接比現場焊接的費用高在工廠操作，基本沒有安全風險埋件范圍內箍筋預先完成，其余鋼筋正常綁扎，可以縮短工期不可行方案的進一步分析五、 提出并確定最佳方案確定最佳方案通過分析、試驗和論證，我們確定最佳方案為：最佳方案系統圖 制圖人：趙飛 日期：2016.03.18五、 提出并確定最佳方案最佳方案施工網絡圖說明：1.結點、表示作業的起始和終點；圖中顯示總工時為14d。箭頭表示作業，箭頭上方文字表示作業內容；箭頭下方數字表示時間（工作日）；虛線代表虛作業； 2.網絡圖中，幕墻環梁埋件焊接、幕墻環梁安裝、鋼筋綁扎是關鍵步驟。其余工序均按正常施工。本小組經過反復論證，確定了過風層巨柱施工網

13、絡（即實施步驟）如下：最佳方案網絡圖 制圖人：趙飛 日期：2016.03.20六、 制定對策表制表人：趙飛 日期: 2016年3月25日針對三個關鍵步驟，小組成員經過周密的策劃和反復討論，確定了對策措施如下表：對策措施表序號 方案對策實施目標措施地點責任人完成時間1幕墻環梁埋件焊接通過深化設計，將幕墻環梁的埋件直接深化到巨柱鋼骨之上，在加工廠焊接完成1.幕墻環梁埋件與巨柱鋼骨制作成整體；2.焊接質量100%合格3.埋件定位偏差5mm1.優化深化設計圖；2.深化圖報設計與業主審批；3.將審批后的深化圖發加工廠，督促加工廠加工4、構件進場驗收辦公區、加工廠王震柳大華趙飛2016.6.22幕墻環梁安

14、裝鋼骨巨柱吊裝完畢后，及時安裝幕墻環梁1. 標高誤差在10mm內2.焊接質量100%合格3.安裝時間不超過4d1、由測量員在環梁埋件上確定控制點。2、由專業焊工焊接現場林財榮趙海樺2016.6.83鋼筋綁扎埋件高度范圍箍筋地面焊接固定，其余鋼筋在現場綁扎1.埋件范圍的箍筋定位偏差控制在10mm；2. 主筋割斷根數為0;3.鋼筋綁扎時間不超過3d1.建立BIM可視化模型，尋找鋼筋與埋件的碰撞點；2.在埋件上確定箍筋位置并劃線3.焊接箍筋4.對碰撞點的主筋先進行調整，然后再綁扎現場唐碧波楊健張保華趙飛2016.6.15七、按對策表實施實施一：幕墻環梁埋件焊接序號 具體實施工作責任人完成時間1深化設

15、計圖繪制趙飛2016.03.312組織項目各專業評審深化設計圖趙飛2016.04.053深化圖報設計與業主審批趙飛2016.04.124督促業主與設計審批陳江偉2016.04.195業主與設計審批的深化圖發加工廠陳江偉2016.04.206檢查督促加工廠加工制作楊健2016.05.207構件進場驗收并填寫驗收數據表柳大華2016.05.28巨柱鋼骨連接板環梁埋件七、按對策表實施實施一：幕墻環梁埋件焊接深化Step 1：堆疊環梁埋件與鋼骨平面圖，設置連接板 七、按對策表實施實施一：幕墻環梁埋件焊接深化Step 2：發現連接板與局部栓釘碰撞，取消紅圈范圍埋件 高度范圍內的栓釘七、按對策表實施實施一

16、：幕墻環梁埋件焊接深化Step 3：選定連接板厚度經設計確認，連接板采用30mm厚，材質為Q345GJC；采用全熔透焊，由于連接板厚度未超過50mm，故不需要對板材銑坡口七、按對策表實施實施一：幕墻環梁埋件焊接深化Step 4：設置搭筋板埋件與鋼骨整合后，將對巨柱的箍筋產生影響，為解決此問題，在巨柱內設置搭筋板。巨柱SC1內箍為C14，為保證力學性能，搭筋板厚度也定為14mm。為了方便工人操作，埋件高度范圍內的箍筋按單面10d與搭筋板連接，并確定了搭筋板尺寸為10d+20mm。七、按對策表實施實施一：幕墻環梁埋件焊接深化Step 5：可視化建模檢查運用BIM技術，建立了幕墻環梁埋件與巨柱整合后

17、的可視化模型，檢查深化設計效果。實施效果過風層幕墻環梁埋件全部在工廠與鋼骨制作成整體，埋件定位抽查10個點，最大偏差2mm,焊接質量經第三方探傷檢測100%合格。七、按對策表實施實施一：幕墻環梁埋件焊接實施二：幕墻環梁安裝 2016年6月2日，測量員林財榮在埋件上布設控制點，在巨柱澆筑混凝土之前，由鋼結構專業的焊工焊接；七、按對策表實施環梁焊接控制點布設實施二：幕墻環梁安裝混凝土澆筑時，嚴格控制澆筑順序與節奏，保證均勻澆筑，避免造成鋼骨因混凝土側壓力過大導致偏位；七、按對策表實施圖中到為混凝土澆筑口實施二：幕墻環梁安裝七、按對策表實施環梁安裝完畢后附梁支座安裝對幕墻環梁標高抽查了12個點，最大

18、偏差為+5mm，焊接質量經檢查100%合格，用時2d，達到了目標要求。實施效果實施三：鋼筋綁扎七、按對策表實施1、2016年4月10日建立BIM可視化模型，尋找鋼筋與埋件的碰撞點；2、2016年5月30日，由技術員趙飛負責根據圖紙，在埋件上確定箍筋位置并劃線；3、2016年5月30日當日，在箍筋位置線確定之后，由楊健組織施工人員進行箍筋焊接；4、2016年5月25日，由技術員、施工員、質量員一同組織工人對碰撞點的主筋先進行調整，6月6日開始主筋綁扎七、按對策表實施運用BIM技術，建立可視化模型，提前模擬，解決主筋碰撞問題實施三：鋼筋綁扎幕墻環梁埋件范圍箍筋焊接：鋼骨提前到場，在地面操作預制部分

19、鋼筋+作業層綁扎七、按對策表實施實施三：鋼筋綁扎步驟一過風層巨柱鋼骨提前到場步驟二1455470mm的埋件范圍箍筋在地面預施工陰影區域箍筋在地面焊接完成七、按對策表實施實施三：鋼筋綁扎此工序在在地面提前完成用時2d步驟三在施工作業層綁扎余下鋼筋七、按對策表實施實施三：鋼筋綁扎實施效果鋼筋綁扎用時3d；現場沒有割斷主筋的現象；質量人員對地面焊接的箍筋定位偏差抽查10個點，最大偏差6mm，滿足目標要求。七、按對策表實施實施三：鋼筋綁扎 目標檢查和對比：小組創新了過風層巨柱結構施工方法，在31層過風層巨柱施工完成后，將調整前后的進度統計如下： 過風孔層單層巨柱施工進度計劃對比分析施工工序現場施工用時

20、調整前調整后鋼骨吊裝焊接及探傷2d2d幕墻環梁埋件焊接6d(在加工廠完成，不占用現場施工時間)操作架搭設4d4d鋼筋綁扎5d3d合模1d1d混凝土澆筑0.5d0.5d混凝土養護3d3d幕墻環梁安裝2d（平行作業，不占關鍵線路）爬模附梁支座安裝1d（平行作業，不占關鍵線路）爬模爬升0.5d0.5d總用時25d14d八、 效果檢查經過調整后，單層過風孔層巨柱施工周期大幅縮短。八、 效果檢查 工期目標對比柱狀圖：八、 效果檢查 過風層 32層、33層 已于2016年8月20日施工完成，其巨柱SC1實際施工周期均為14天，施工周期均滿足目標要求，如下圖： 本次QC活動，很好的解決了過風孔層巨柱施工進度慢的問題，整體提升了外框結構的施工進度、從而保證了內外筒的安全層差。并創造了一定的經濟效益：本工程與業主簽訂的合同中，明確了因施工單位原因所耽誤的工期賠償額為30萬/d：則通過QC活動，在過風孔處巨柱單層施工進度至少節約了10d工期，創造了30萬/d10d3道=900萬元的經濟效益。 本次QC活動，使得項目十分緊急的整體工期得到保證，成果亦受到業主、監理單位的肯定。創造了較大的社會效益，為公司品牌的擴大作出了貢獻。社會及經